21.6. Перекрытия по сборным железобетонным плитам-панелям
Несущими элементами в таких перекрытиях служат плиты-панели размером в плане на ячейку-комнату, т.е. у этих плит длина и ширина не на много отличаются друг от друга. Плиты-панели могут опираться или по контуру, или двумя, или тремя сторонами. В
зависимости от конструктивного исполнения панели перекрытий бывают в виде сплошных плит толщиной от 100 до 180 мм, часторебристых с ребрами вверх, двойных часторебристых и шатровых (рис. 21.21.). Сплошные панели бывают однослойными толщиной в зависимости от перекрываемого пролета от 100 до 160 мм и слоистыми толщиной до 180 мм, у которых один из слоев выполняют из легкого менее прочного бетона для лучшей тепло- и звукоизоляции.
Рис. 21.21. Сборные железобетонные панели перекрытий:
а – сплошная однослойная; б – сплошная многослойная (двухслойная); в - ребристая с ребрами вверх; г – двойная часторебристая из двух плит-скорлуп; д - шатровая с ребрами по контуру; 1,2 – монтажные петли
Часторебристые панели с ребрами вверх имеют плиту толщиной 60 мм, а высота их ребер в зависимости от величины перекрываемого пролета составляет от 120 до 220 мм. Панели двойных часторебристых перекрытий состоят из двух вибропрокатных плит-скорлуп, при этом нижняя плита (плита потолка) опирается на несущие стены, а верхняя (плита пола) - через упругую звукоизолирующую прокладку – на нижнюю (рис. 21.22.). Такая конструкция перекрытия характеризуется высокими звукоизоляционными показателями и при этом имеет массу около 150 кг/м2, но такое перекрытие трудоемко.
Шатровые панели имеют вид плиты, которая обрамлена по контуру ребрами, обращенными вниз. Плита имеет толщину 60-70 мм, а высоту ребер – 200-300 мм. Такие панели экономичны из-за малой толщины плиты, что соответственно уменьшает высоту этажа. Минимальная глубина заделки плит-панелей в кирпичных стенах 120 мм, в крупноблочных – 100 мм и в панельных – 70 мм.
Рис. 21.22. Вариант панельного перекрытие из двух часторебристых плит-скорлуп:
1 – плита-скорлупа пола; 2 – то же, потолка; 3 – мастика; 4 – покрытие пола (линолеум); 5 - несущая стена; 6 – упругая прокладка
21.7. Монолитные и сборно-монолитные железобетонные перекрытия
Простейшим монолитным перекрытием является гладкая однопролетная железобетонная плита толщиной 60-100 мм и пролетом до 3,0 м, забетонированная в опалубке на месте строительства. При больших пролетах применяют или более толстые плиты монолитных перекрытий, или системы балок и плит, связанных между собой в одно целое (балочное перекрытие).
Рис. 21.23. Варианты монолитных железобетонных перекрытий:
а – ребристое; б – кессонное; в – безбалочное; 1 – колонна; 2 – главная балка; 3 – второстепенная балка; 4 – балки-ребра; 5 – капитель
В зависимости от конструктивного решения монолитные железобетонные перекрытия бывают ребристыми, кесонными и безбалочными (рис. 21.23.).
Ребристые перекрытия состоят из главных и второстепенных балок и плиты перекрытия. При этом балки и плита представляют собой единую монолитную конструкцию. Главные балки опирают на несущие стены или колонны каркаса, а второстепенные балки опирают на главные. Плита ребристого перекрытия опирается на главные и второстепенные балки. Пролет плит в ребристом монолитном перекрытии составляет от 1,5 до 3,0 м, второстепенных балок – от 4 до 6 м и главных балок – от 6 до 9 м. Высоту главных балок принимают от 1/16 до 1/12 пролета, ширину от 1/2 до 2/3 от высоты балки. Размеры второстепенных балок составляют от 1/2 до 2/3 размеров главных балок, толщина плиты 60-100 мм.
Кесонное перекрытие является частным случаем ребристого, в котором главные и второстепенные балки имеют одинаковые размеры, и такие перекрытия чаще всего устраивают в связи с требованием решения интерьера помещения.
Рис. 21.24. Узлы опирания и примыкания элементов железобетонных монолитных перекрытий друг к другу:
а – ребристые перекрытия; 1 – главная балка; 2 – второстепенная балка; 3 - плита;
б – безбалочные перекрытия; 1 – плита; 2 – капитель; 3 – колонна
В безбалочных монолитных перекрытиях железобетонная плита толщиной 150-200 мм опирается на колонны, в верхней части которых могут устраиваться уширения, называемые капителями. Сетку колонн при безбалочном перекрытии принимают квадратной или близкой к ней с расстоянием между колоннами 5 - 6 м. Безбалочные перекрытия применяют при больших нагрузках и при необходимости иметь гладкий потолок. На рис. 21.24. показаны узлы примыканий элементов монолитных перекрытий друг к другу.
Разновидностью монолитного перекрытия является так называемое сборно-монолитное перекрытие, которое устраивают с использованием заранее изготовленных железобетонных элементов, шлакобетонных или керамических камней-вкладышей или легкобетонных (в том числе и газосиликатных) блоков-плит, имеющих соответствующие размеры.
При устройстве сборно-монолитного перекрытия на сплошную или разреженную опалубку укладывают соответствующим образом камни-вкладыши или блоки, так что между ними остаются зазоры в поперечном или продольном, или одновременно в поперечном и продольном направлениях. В эти зазоры укладывают арматуру (арматурные каркасы) и затем зазоры заполняют уплотняемой бетонной смесью.
Для повышения несущей способности перекрытий бетонную смесь укладывают не только в зазоры, но и по верху камней-вкладышей или блоков. В результате после набора уложенным в зазоры и сверху бетоном требуемой прочности и удаления опалубки получается омоноличенное перекрытие, в котором несущие функции выполняют железобетонные элементы, получившиеся из уложенной в зазоры и по верху и затвердевшей армированной бетонной смеси, а заполнением служат камни-вкладыши или блоки. Такое перекрытие имеет меньшую собственную массу по сравнению с равнопрочным железобетонным и лучшие звуко- и теплоизоляционные показатели (рис. 21.25.).
При устройстве монолитных и сборно-монолитных перекрытий с использованием унифицированной многооборачиваемой инвентарной опалубки существенно снижаются трудозатраты и энергозатраты на их возведение, расход материалов, в том числе стали и бетона, и особенно лесоматериала для устройства опалубки, в связи с чем монолитные и сборно-монолитные перекрытия экономичнее сборных.
Рис. 21.25. Вариант сборно-монолитного перекрытия:
1 – затирка;2 – легкобетонные камни-вкладыши; 3– бетон замоноличивания; 4 – арматура